常建新，趙吉陽

(陜西科技大學(xué) 經(jīng)濟與管理學(xué)院，西安 710021)

改革開放以來，我國城市化建設(shè)快速推進，城市化率由1978年的17.92%上升到2016年的57.35%，年均增長率達到1.04%，取得了舉世矚目的成就。與此同時，快速城市化過程中資源的過度消耗和環(huán)境污染的加劇，使我國城市發(fā)展越來越逼近資源和環(huán)境的約束邊界，城市的可持續(xù)發(fā)展日益受到各界的關(guān)注。尤其是近年來，隨著空氣質(zhì)量逐漸惡化，霧霾天氣出現(xiàn)頻率不斷增加，嚴重危害了我國居民的身體健康，霧霾治理已成為當前環(huán)境保護的首要工作。霧霾是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標的籠統(tǒng)表述，其主要成分為二氧化硫、氮氧化物以及可吸入顆粒物，前兩者為氣態(tài)污染物，最后一項顆粒物(尤其是PM2.5，即空氣動力學(xué)當量直徑小于等于2.5微米的顆粒物)才是加重霧霾天氣污染的罪魁禍首。《2016中國環(huán)境狀況公報》顯示，全國338座地級及以上城市中，空氣質(zhì)量達標(年均PM2.5濃度小于35μg/m3)城市僅有84座，占全部城市數(shù)的24.9%；未達標城市高達254座，占75.1%。黨的十九大報告提出要著力解決突出環(huán)境問題，堅持全民共治、源頭防治，持續(xù)實施大氣污染防治行動，打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)；同時要推進綠色發(fā)展，加快建立綠色生產(chǎn)和消費的法律制度和政策導(dǎo)向，建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展的可持續(xù)經(jīng)濟體系。由此可見，霧霾污染嚴重制約了我國城市的可持續(xù)發(fā)展，對我國城市經(jīng)濟和社會的影響不容忽視。

“可持續(xù)發(fā)展”一詞最早由聯(lián)合國人類環(huán)境研討會提出討論，經(jīng)過多年研究和發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展的定義及內(nèi)涵不斷豐富和完善。世界環(huán)境與發(fā)展委員會在《我們共同的未來》報告中，給出了被人們廣泛認可和接受的可持續(xù)發(fā)展定義——既滿足當代人的需要，又不對后代人滿足其需要的能力構(gòu)成危害的發(fā)展。 換言之，可持續(xù)發(fā)展是一種滿足現(xiàn)在需要并且不對未來發(fā)展造成威脅的經(jīng)濟、社會、資源、環(huán)境和生活等方面相互協(xié)調(diào)、相互促進的共同發(fā)展。城市可持續(xù)發(fā)展能力是國家可持續(xù)發(fā)展能力的主要體現(xiàn)和基本組成單元，如何在城市發(fā)展過程中，改善生存環(huán)境，緩解人口增長壓力，保證經(jīng)濟、社會、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，就需要采用可持續(xù)發(fā)展的價值觀，既保證城市的經(jīng)濟效益和生活質(zhì)量，又將能源和其他資源的消費與污染最小化，使之滿足當前和未來城市發(fā)展的需要。因此，采用科學(xué)、適用的定量研究方法對我國城市霧霾約束下的可持續(xù)發(fā)展效率及影響因素開展研究，能夠為我國治霾防霾、精準治理“城市病”問題以及推進城市可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)，具有較為重要的現(xiàn)實意義與理論價值。

一、文獻回顧

現(xiàn)有文獻對于區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的研究方法有很多，如灰色關(guān)聯(lián)分析法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、主成分分析法、層次分析法、模糊綜合評判法以及熵值法等。代表性文獻有：董鋒等引入灰色關(guān)聯(lián)分析方法評價了大慶市2003—2007年的可持續(xù)發(fā)展能力，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：大慶市可持續(xù)發(fā)展能力不斷提高，其中經(jīng)濟指標貢獻最大，資源與環(huán)境指標次之，社會指標貢獻最小。[1]宋敏等采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法探討了陜西省的可持續(xù)發(fā)展狀態(tài)，結(jié)果表明：2000—2014年陜西省的可持續(xù)發(fā)展分別處于重警、中警、輕警和無警四種狀態(tài)。[2]楊建輝等運用主成分分析法評價了我國14個國家級沿海經(jīng)濟區(qū)的可持續(xù)發(fā)展能力，結(jié)果表明：人文水平、環(huán)境質(zhì)量、對外開放等8個因素對可持續(xù)發(fā)展能力的累積貢獻率達89.84%。[3]張婧等利用層次分析法評價了陜西省2001、2005和2009年10個地級市的可持續(xù)發(fā)展水平，研究發(fā)現(xiàn)：可持續(xù)發(fā)展水平呈現(xiàn)關(guān)中最高、陜北次之、陜南最弱的地域差異，但地域差異有逐步縮小的趨勢。[4]袁莉等應(yīng)用模糊綜合評價法，對長株潭城市群復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)狀態(tài)進行評價，結(jié)果表明：長株潭城市群系統(tǒng)整體呈現(xiàn)良性循環(huán)發(fā)展態(tài)勢，處于中度良性循環(huán)狀態(tài)，并保持可持續(xù)的發(fā)展態(tài)勢。[5]吳鳴然等運用熵值法評估了我國30個省份的可持續(xù)發(fā)展能力，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：我國各省份的可持續(xù)發(fā)展水平總體不高，資源環(huán)境是重要的制約因素。[6]

然而，上述研究方法均存在著確定可持續(xù)發(fā)展評價指標體系以及指標權(quán)重時主觀性過強的缺陷，因而很難排除人為因素帶來的偏差。并且這些方法只是評價，不對結(jié)果做相應(yīng)的調(diào)整。而DEA方法無須量綱統(tǒng)一和任何權(quán)重假設(shè)，排除了人為因素帶來的偏差，從而保證了評價結(jié)果的客觀性，并且還可以指出DEA無效的原因以及改進的方向和程度。此外，隨著我國城市化進程不斷深化，“城市病”問題普遍出現(xiàn)，由于可持續(xù)發(fā)展效率評價既可以測評出城市發(fā)展的可持續(xù)狀態(tài)，也能對 “城市病”的治理及爆發(fā)起到評估與預(yù)警的作用[7]，因此，城市可持續(xù)發(fā)展效率評價成為近年來國內(nèi)相關(guān)研究的關(guān)注熱點。其中的代表性文獻有，郭存芝等應(yīng)用DEA方法計算了2005—2008年全國30個省市的可持續(xù)發(fā)展效率，結(jié)果顯示：效率最高的是東北城市，其次是東中部城市，最低的是西部城市。[8]黃潔等基于DEA-Malmquist模型對比分析了京津冀、長三角和珠三角城市群的可持續(xù)發(fā)展效率，結(jié)果表明：三大城市群的效率差異較大，長三角保持著最高的規(guī)模效率，珠三角則保持著最高的純技術(shù)效率，而京津冀介于二者之間。[9]程廣斌等應(yīng)用超效率DEA模型計算了2009—2014年“絲綢之路經(jīng)濟帶”沿線71個地級市的可持續(xù)發(fā)展效率，結(jié)果表明：沿線城市可持續(xù)發(fā)展效率不斷提高，但大多數(shù)城市仍較低，且各城市之間差距較大。[10]張建清等利用超效率SBM-DEA模型計算了2003—2015年我國31個省市的可持續(xù)發(fā)展效率，結(jié)果顯示：各省市的效率整體呈現(xiàn)上升趨勢，但效率水平及變化幅度的地區(qū)差異較為顯著。[11]何硯等借助超效率DEA-Malmquist模型測評了2008—2015年京津冀13個城市的可持續(xù)發(fā)展效率，結(jié)果顯示：京津冀城市的可持續(xù)發(fā)展效率極不平衡，北京大幅領(lǐng)先于津冀城市并有逐年擴大的趨勢，津冀城市的效率差距有逐年縮小的趨勢。[7]

從上述文獻梳理可見，現(xiàn)有關(guān)于城市可持續(xù)發(fā)展效率的研究還存在較大的改進空間，本文將從以下兩方面進行拓展：(1)從效率評價的非期望產(chǎn)出變量的選取來看，幾乎沒有文獻涉及霧霾污染變量，效率評價結(jié)果很可能存在失真及估計偏差，霧霾作為一種環(huán)境污染物，近年來對經(jīng)濟、社會和生態(tài)環(huán)境造成了巨大的影響，本文將其作為新約束性指標納入可持續(xù)發(fā)展效率評價框架中，其評價結(jié)果更加符合實際生產(chǎn)過程。(2)從研究對象來看，以各省市和特定區(qū)域的研究較多，以城市為研究對象的文獻較少，根據(jù)國家統(tǒng)計局相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2016年我國城市常住人口達到79298萬人，城市化率達到57.35%，但這種城市化是建立在透支環(huán)境的基礎(chǔ)上，由此帶來的交通擁堵、空氣污染、效率低下等諸多城市病，走集約、環(huán)保、健康有序的、可持續(xù)發(fā)展的道路，已成為社會關(guān)注的熱點，并引起國家的高度重視。鑒于此，本文考慮到我國城市可持續(xù)發(fā)展面臨的霧霾問題，運用較為客觀的Super-SBM模型，對2016年288座城市的可持續(xù)發(fā)展效率進行測度，并揭示其地區(qū)差異、空間格局及影響因素，以期為實現(xiàn)我國城市健康持續(xù)發(fā)展提供決策參考。

二、研究設(shè)計

(一)可持續(xù)發(fā)展效率測度模型

文章采用Super-SBM模型評價我國城市霧霾約束下的可持續(xù)發(fā)展效率。Super-SBM模型屬于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型(Data envelopment analysis，DEA)中的一種，它是由美國著名運籌學(xué)家Charnes等于1978年首先提出，是一種多個要素投入與產(chǎn)出之間的相對效率測度方法。傳統(tǒng)DEA模型如C2R(基于規(guī)模報酬不變條件)和 BC2模型(基于規(guī)模報酬可變條件)[12-13]，是從徑向(投入和產(chǎn)出以等比例縮小或放大)和角度(投入或產(chǎn)出)兩個方面來度量效率，沒有考慮投入產(chǎn)出的松弛性問題，當存在投入產(chǎn)出的非零松弛時，其度量得到的效率值并不準確。因此，Tone于2001年提出了一種基于松弛變量、非徑向非角度的DEA分析方法，即SBM模型(Slacks-Based Measure)來解決上述問題，該模型的優(yōu)點是效率值隨著投入產(chǎn)出松弛程度的變化而變化。[14]但是，SBM模型也會出現(xiàn)如同傳統(tǒng)DEA模型的多個決策單元(Decision Making Unit，DMU)同時有效(效率值均為1)的問題，此時無法對同時有效的DMU繼續(xù)進行評價與排序。為此，Tone于2002年基于修正松弛變量提出了Super-SBM模型，該模型能夠?qū)BM模型有效的DMU繼續(xù)進行評價和排序[15]，因而受到了學(xué)術(shù)界廣泛的應(yīng)用。模型介紹如下：

P={(x,yg,yb)|x≥Xλ,yg≤Ygλ,yb≥Ybλ,λ>0}

(1)

其中，λ∈Rn為權(quán)重向量，若其和為1，表示生產(chǎn)技術(shù)為規(guī)模報酬可變(VRS)，否則表示規(guī)模報酬不變(CRS)。因此，考慮非期望產(chǎn)出的SBM模型如下。

(2)

其中，s表示投入、產(chǎn)出的松弛量。目標函數(shù)ρ*關(guān)于s-、sg和sb是嚴格遞減的，且0≤ρ*≤1。對于特定的DMU，當且僅當ρ*=1，即s-=0、sg=0和sb=0時是有效率的。如果0≤ρ*<1，則說明被評價單元是無效率的，存在投入產(chǎn)出改進的必要。

(3)

其中，φ*的值可大于1，這樣就可以對SBM模型中有效的DMU繼續(xù)進行評價和排序。

(二)可持續(xù)發(fā)展效率影響因素計量模型

為了進一步分析霧霾約束下的可持續(xù)發(fā)展效率受到哪些因素的影響，且由于該效率值圍繞在0和1左右，是一個典型的受限因變量， 本文將采用Tobit回歸模型來檢驗可持續(xù)發(fā)展效率與其影響因素之間的計量關(guān)系。Tobit回歸模型是由經(jīng)濟學(xué)家Tobin于1958年提出的，是分析因變量受到某種限制的回歸模型，因此也被稱為截取回歸模型或者受限因變量模型，Coelli將 DEA效率評價和Tobit回歸分析影響因素相結(jié)合，形成了DEA的兩階段分析法。[16]161-181影響可持續(xù)發(fā)展效率的因素較多，參考已有研究，本文將可持續(xù)發(fā)展效率影響因素的Tobit回歸模型設(shè)定為：

SEi=αi+β1GOVi+β2INDi+β3TECi+

β4EDUi+β5FDIi+β6POPi+εi

(4)

其中，i表示城市；SE表示通過Super-SBM模型測算得到的可持續(xù)發(fā)展效率值；α為截距項；β為待估參數(shù)；ε為隨機誤差項。具體影響因素說明如下：

(1)政府規(guī)制(GOV)。政府的主要作用有：提供公共物品、提供資源配置過程中“市場失靈”的矯正手段；調(diào)節(jié)收入分配以在社會成員中達成公平的社會產(chǎn)出分配；在適當穩(wěn)定的價格水平下運用凱恩斯政策求得較高水平的就業(yè)率。[17]123因而，有效的政府規(guī)制是城市可持續(xù)發(fā)展的有效保障。本文采用城市年度財政支出占GDP的比重來代表政府規(guī)制。

(2)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(IND)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)決定城市的生產(chǎn)類型，城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是否合理，影響其資源利用效率以及經(jīng)濟發(fā)展的環(huán)境代價，最終決定城市能否可持續(xù)發(fā)展。參考大多數(shù)研究，本文選擇第三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值占GDP的比重來度量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

(3)科教水平。本文通過城市科學(xué)技術(shù)支出占財政支出的比重即科技投入(TEC)和教育支出占財政支出的比重即教育投入(EDU)兩個指標來表征城市的科教水平。城市既能通過引進生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備提高勞動生產(chǎn)率、促進經(jīng)濟增長，又能通過技術(shù)革新提高資源利用效率、降低環(huán)境污染，而科技投入強度是城市科技水平高低的重要標志。同時，增加教育投入可以提高勞動力素質(zhì)和人力資本水平，進而提高勞動生產(chǎn)率，從而促進城市可持續(xù)發(fā)展。

(4)對外開放(FDI)。本文采用城市實際利用外資額與GDP的比值來表示。選取這一影響因素主要為了檢驗“污染避難所”假說在我國城市的適用性?，F(xiàn)有研究討論了FDI對環(huán)境的影響，但結(jié)論并不統(tǒng)一，一方面，F(xiàn)DI為東道主地區(qū)帶來了先進的管理和技術(shù)溢出效應(yīng)，提高了城市的可持續(xù)發(fā)展能力[18]；另一方面，也可能將污染產(chǎn)業(yè)向該地區(qū)轉(zhuǎn)移[19]。本文將結(jié)合實證分析結(jié)果對其影響結(jié)果進行判斷。

(5)人口密度(POP)。隨著城市化的不斷推進，農(nóng)村人口不斷向城市聚集，一方面有利于發(fā)揮城市規(guī)模效應(yīng)，提高城市可持續(xù)效率，另一方面也導(dǎo)致城區(qū)人口迅速膨脹、交通擁擠、住房緊張、環(huán)境惡化、就業(yè)困難等“城市病”問題，成為阻礙我國城市可持續(xù)發(fā)展的瓶頸之一。市轄區(qū)是各城市人口最為密集的區(qū)域，市轄區(qū)人口密度能有效反映城市人口聚集程度。

(三)數(shù)據(jù)來源與描述性統(tǒng)計

基于Super-SBM模型來測度霧霾約束下的可持續(xù)發(fā)展效率需要構(gòu)建城市層面的投入、期望產(chǎn)出與非期望產(chǎn)出評價指標體系。城市的可持續(xù)發(fā)展是一個經(jīng)濟、社會、資源和環(huán)境四者保持適度和諧、協(xié)調(diào)發(fā)展的過程，可持續(xù)發(fā)展能力強，意味著系統(tǒng)能夠用較少的資源消耗和環(huán)境代價獲得人口、社會和經(jīng)濟的較大發(fā)展。[20-21]依據(jù)可持續(xù)發(fā)展理論，同時考慮研究目標與數(shù)據(jù)的可獲得性，遵循城市可持續(xù)發(fā)展所需的生產(chǎn)要素投入、能源消耗、生態(tài)損耗與城市發(fā)展的最終成果即居民的個體發(fā)展及福祉相匹配的原則，本文擬把資源消耗、勞動力和資金投入等成本性指標作為系統(tǒng)的投入，把經(jīng)濟發(fā)展、霧霾污染、社會進步和人民生活等效益性指標作為系統(tǒng)的產(chǎn)出。

基于此，本文選取的投入指標分別為：(1)勞動投入(Labor)，用城市年末從業(yè)人員數(shù)來表示；(2)資本投入(Capital)，以城市固定資產(chǎn)投資(Fixed)和公共財政支出(Exp)來表示；(3)水資源投入(Water)，用城市供水總量來表示；(4)能源投入(Energy)，考慮數(shù)據(jù)的可獲得性，本文共選取城市全社會用電量、天然氣供氣總量和液化石油氣供氣總量三種能源投入，并使用相對應(yīng)的能源折標準煤系數(shù)將其折算成萬噸標準煤一種能源投入。對于期望產(chǎn)出指標，本文選取城市GDP作為反映經(jīng)濟發(fā)展的期望產(chǎn)出指標，并通過熵值法將城鎮(zhèn)職工基本養(yǎng)老保險參保人數(shù)占城市總?cè)丝诒戎亍⒊擎?zhèn)職工基本醫(yī)療保險參保人數(shù)占城市總?cè)丝诒戎?、失業(yè)保險參保人數(shù)占總?cè)丝诒戎貥?gòu)造為社會保障綜合指數(shù)(SOC)作為反映社會進步的期望產(chǎn)出指標。對于非期望產(chǎn)出指標，本文選取城鎮(zhèn)登記失業(yè)率(UNE)作為反映人民生活的效益指標，而本文以霧霾中的主要成分PM2.5為重點研究對象，因此，選取城市年均PM2.5濃度作為反映環(huán)境代價的非期望產(chǎn)出。

本文將研究時間設(shè)定為2016年，城市PM2.5年均濃度數(shù)據(jù)來源于國際環(huán)保組織綠色和平發(fā)布的《2016年中國365個城市PM2.5濃度排名》。其余所有變量所涉及的數(shù)據(jù)均來自于《中國城市統(tǒng)計年鑒(2017)》。鑒于有些城市的數(shù)據(jù)缺失較嚴重，經(jīng)過篩選與刪除，最終確定研究對象為288座城市，288座研究城市基本上覆蓋了我國所有人口、經(jīng)濟密集的區(qū)域，具有較強的代表性。根據(jù)2012年2月國務(wù)院發(fā)布的空氣質(zhì)量新標準《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》〉(GB3095—2012)，PM2.5年均濃度達到國家二級標準(即小于35μg/m3)才算達標，經(jīng)統(tǒng)計2016年P(guān)M2.5年均濃度達標城市僅有66座城市，基本分布在東南沿海地區(qū)、東北部分地區(qū)以及西南部分地區(qū)。2016年P(guān)M2.5年均濃度仍未達標的城市達到了222座，占到了總研究樣本的四分之三以上，可見我國城市PM2.5污染形勢依舊嚴峻，且PM2.5年均濃度最高的城市分布區(qū)域，基本上位于京津冀、山東西部和河南西北部，這些地區(qū)的PM2.5治理問題較為突出。

三、實證結(jié)果分析

(一)城市可持續(xù)發(fā)展效率實證結(jié)果分析

基于非期望產(chǎn)出的Super-SBM模型，本文采用MaxDEA 7.8 Ultra軟件對2016年我國288座城市PM2.5約束下的可持續(xù)發(fā)展效率進行測算，在得到精確測算結(jié)果的基礎(chǔ)上，本文從城市總體、地區(qū)、行政等級、區(qū)域和城市規(guī)模五維視角對288座城市的可持續(xù)發(fā)展效率進行分類和比較分析。

1. 288座城市可持續(xù)發(fā)展效率總體分析

根據(jù)Super-SBM模型測算得到的城市可持續(xù)發(fā)展效率值，參考彭程等[22]的分類方法，本文將288座城市的可持續(xù)發(fā)展效率分為四種變動類型，即有效型(SE≥1)、弱無效型(0.8≤SE<1)、高無效型(0.6≤SE<0.8)和強無效型(SE<0.6)。此外，為了更加準確地反映PM2.5約束與可持續(xù)發(fā)展效率(SE)之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，本文設(shè)定PM2.5、SE雙達標型(PM2.5<35，SE≥1)，PM2.5達標、SE不達標型(PM2.5<35，SE<1)，PM2.5不達標、SE達標型(PM2.5≥35，SE≥1)以及PM2.5、SE雙不達標型(PM2.5≥35，SE<1)四種可持續(xù)發(fā)展類型。

對計算結(jié)果進行統(tǒng)計顯示，可持續(xù)發(fā)展有效型城市僅有90座，效率最高的代表城市有克拉瑪依(2.635)、伊春(1.993)、隴南(1.934)、東莞(1.750)和嘉峪關(guān)(1.679)。可持續(xù)發(fā)展無效型城市達到了198座，可見絕大多數(shù)城市在可持續(xù)發(fā)展方面均存在著投入過多或產(chǎn)出不足的問題。其中，強無效型城市144座，代表城市有商丘(0.192)、阜陽(0.230)、臨沂(0.235)、邯鄲(0.241)和南寧(0.263)；高無效型城市43座，代表城市有平?jīng)?0.602)、棗莊(0.605)、資陽(0.610)、銅陵(0.613)和賀州(0.616)；弱無效型城市11座，代表城市有汕尾(0.800)、盤錦(0.808)、葫蘆島(0.813)、三門峽(0.815)和普洱(0.818)。此外，可持續(xù)發(fā)展有效型城市基本分布于東北、西北、環(huán)渤海及東南沿海地區(qū)，而無效型城市的分布并不集中，呈分散的狀態(tài)。

此外，統(tǒng)計結(jié)果還顯示，PM2.5、SE雙達標型城市有39座，PM2.5達標、SE不達標型城市有27座，PM2.5不達標、SE達標型城市有51座以及PM2.5、SE雙不達標型城市171座。PM2.5、SE雙不達標型城市占到了總樣本的約60%，這一結(jié)果表明我國絕大多數(shù)城市均面臨著嚴重的PM2.5治理和可持續(xù)發(fā)展效率低下問題，需要引起足夠的重視。此外，值得注意的是有51座城市雖然年均PM2.5濃度不達標，但是實現(xiàn)了SE有效，代表城市有北京、天津、大連、上海、廣州、蘇州、青島等，可見，這種類型的城市以省會城市、大城市為主，在SE測算的過程中，巨額的期望產(chǎn)出(GDP、社會保障)抵消掉了非期望產(chǎn)出(PM2.5、城鎮(zhèn)登記失業(yè)率)帶來的負效應(yīng)。

2.不同地區(qū)城市可持續(xù)發(fā)展效率比較分析

國務(wù)院先后頒布的《關(guān)于促進中部地區(qū)崛起的若干意見》《關(guān)于西部大開發(fā)若干政策措施的實施意見》以及黨的十六大報告將我國的經(jīng)濟區(qū)域劃分為東部、中部、西部和東北四大地區(qū)[注]東部地區(qū)：北京市、天津市、河北省、上海市、江蘇省、浙江省、福建省、山東省、廣東省、海南?。恢胁康貐^(qū)：山西省、安徽省、江西省、河南省、湖北省、湖南?。晃鞑康貐^(qū)：內(nèi)蒙古自治區(qū)、廣西壯族自治區(qū)、重慶市、四川省、貴州省、云南省、西藏自治區(qū)、陜西省、甘肅省、青海省、寧夏回族自治區(qū)、新疆維吾爾自治區(qū)；東北地區(qū)：遼寧省、吉林省、黑龍江省。，根據(jù)這一劃分標準將288座城市進行分類，得到東部城市87座、中部城市80座、西部城市87座以及東北城市34座，然后分別對各地區(qū)城市的PM2.5年均濃度和可持續(xù)發(fā)展效率取平均值，結(jié)果整理如表1所示。

表1 不同地區(qū)城市可持續(xù)發(fā)展效率比較

注：根據(jù)MaxDEA 7.8 Ultra軟件計算結(jié)果整理所得

從表1可以看出，東北城市的PM2.5年均濃度和可持續(xù)發(fā)展效率均處于最優(yōu)狀態(tài)，而中部城市這兩項指標均處于最差狀態(tài)。導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能存在以下幾個方面：中部地區(qū)是我國PM2.5年均濃度最高城市的聚集區(qū)。其次，東部產(chǎn)業(yè)向中部轉(zhuǎn)移也是其中的一個原因。東部城市經(jīng)過幾十年的發(fā)展，生產(chǎn)要素價格大幅增長，環(huán)境規(guī)制也有了較大提高，那些“高投入、低產(chǎn)出、高能耗、高排放”難以持續(xù)發(fā)展的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)在東部城市難以生存，要么淘汰，要么向生產(chǎn)要素價格低廉、環(huán)境規(guī)制低的地區(qū)轉(zhuǎn)移，而中部城市就是其的優(yōu)先選擇。再次，東北地區(qū)是PM2.5達標城市最集中連片的區(qū)域，且國務(wù)院于2016年出臺了《關(guān)于全面振興東北地區(qū)等老工業(yè)基地的若干意見》，該意見著力于全面推進東北老工業(yè)基地經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級，加快構(gòu)建戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和傳統(tǒng)制造業(yè)并駕齊驅(qū)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)和傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)相互促進、信息化和工業(yè)化深度融合的產(chǎn)業(yè)發(fā)展新格局。這些有利因素均促進了東北城市PM2.5約束下可持續(xù)發(fā)展效率的提升。

3.不同行政等級城市可持續(xù)發(fā)展效率比較分析

我國城市的行政分級由來已久，不同等級城市的行政權(quán)限、經(jīng)濟發(fā)展水平和城市化水平差異較大，現(xiàn)行的分級標準將城市劃分為省級城市(即四大直轄市)、副省級城市、省會城市和地級市，其中根據(jù)1995年中央機構(gòu)編制委員會印發(fā)的《關(guān)于副省級市若干問題的意見》，副省級城市共有15座，含10座省會城市和5座計劃單列市。根據(jù)這一劃分標準將288座城市進行分類，得到直轄市4座、副省級城市15座、其他省會城市16座以及地級市253座，然后分別對上述分類城市的PM2.5年均濃度和可持續(xù)發(fā)展效率取平均值，結(jié)果整理如表2所示。

從表2可以看出，4座直轄市的平均PM2.5年均濃度雖然最差，但是擁有最高的可持續(xù)發(fā)展效率，副省級城市的兩項指標均處于較優(yōu)狀態(tài)，而其他省會城市的兩項指標均處于較差狀態(tài)。導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能存在以下幾個方面：首先，雖然4座直轄市的PM2.5年均濃度最高，但是由于其擁有巨額的期望產(chǎn)出(GDP、社會保障)而呈現(xiàn)出最高的可持續(xù)發(fā)展效率；其次，15座副省級城市中的大連市、廣州市、杭州市、南京市、寧波市、青島市、廈門市和深圳市8座城市均位于PM2.5年均較輕的東部沿海地區(qū)，且這8座城市是我國最早進行改革開放的城市，這些城市在經(jīng)濟發(fā)展和城市化進程方面均顯著優(yōu)于其他城市，且其中的5座城市正是由于其特有的經(jīng)濟地位而被稱為“計劃單列市”。因此，該行政等級的15座城市的兩項指標均優(yōu)于其他行政等級的城市。

表2 不同行政等級城市可持續(xù)發(fā)展效率比較

注：根據(jù)MaxDEA 7.8 Ultra軟件計算結(jié)果整理所得

十三五規(guī)劃綱要提出，要加快城市群建設(shè)發(fā)展，優(yōu)化提升東部地區(qū)城市群，建設(shè)京津冀、長三角、珠三角世界級城市群，提升山東半島、海峽西岸城市群開放競爭水平；培育中西部地區(qū)城市群，發(fā)展壯大東北地區(qū)、中原地區(qū)、長江中游、成渝地區(qū)、關(guān)中平原城市群，規(guī)劃引導(dǎo)北部灣、晉中、呼包鄂榆、黔中、滇中、蘭州—西寧、寧夏沿黃、天山北坡城市群發(fā)展，形成更多支撐區(qū)域發(fā)展的增長極。本文選取其中11個較大的城市群對288座城市進行分類，得到京津冀城市14座、長三角城市26座、珠三角城市14座、山東半島城市17座、海峽西岸城市20座、哈長城市10座、遼中南城市10座、中原城市29座、長江中游城市27座、成渝城市16座、關(guān)中城市9座以及北部灣城市10座，然后分別對上述分類城市的PM2.5年均濃度和可持續(xù)發(fā)展效率取平均值，結(jié)果整理如表3所示。

4.不同區(qū)域城市可持續(xù)發(fā)展效率比較分析

從表3可以看出，珠三角城市除了PM2.5年均濃度略高于北部灣城市外，其可持續(xù)發(fā)展效率值遠高于其他城市群；京津冀和中原城市的兩項指標均處于較差狀態(tài)；東南沿海城市群(珠三角、海峽西岸、北部灣)的PM2.5年均濃度和可持續(xù)發(fā)展效率兩項指標普遍高于其他區(qū)域城市群。導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能如下：首先，東南沿海城市群是PM2.5達標城市的另一集中連片區(qū)域，且由于我國的改革開放格局是從沿海到沿江沿邊，從東部到中、西部的推進格局，因此東南沿海城市可以利用先行改革獲得先行發(fā)展優(yōu)勢，經(jīng)濟發(fā)達程度遠高于其他區(qū)域城市，能夠吸引大量的優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)要素向這些城市轉(zhuǎn)移，帶來可持續(xù)發(fā)展效率的提升。其次，京津冀和中原區(qū)域是我國PM2.5污染形式最嚴峻的城市集聚區(qū)，且這一區(qū)域除了北京、天津外沒有其他的經(jīng)濟增長極，因此，這一區(qū)域城市PM2.5年均濃度和可持續(xù)發(fā)展效率均處于較差狀態(tài)。

表3 不同區(qū)域城市可持續(xù)發(fā)展效率比較

注：根據(jù)MaxDEA 7.8 Ultra軟件計算結(jié)果整理所得

5.不同規(guī)模城市可持續(xù)發(fā)展效率比較分析

根據(jù)國務(wù)院2014年印發(fā)的《關(guān)于調(diào)整城市規(guī)模劃分標準的通知》[注]國務(wù)院《關(guān)于調(diào)整城市規(guī)模劃分標準的通知〔2014〕51號》規(guī)定，城區(qū)常住人口50萬以下的城市為小城市，其中20萬以上50萬以下的城市為Ⅰ型小城市，20萬以下的城市為Ⅱ型小城市；城區(qū)常住人口50萬以上100萬以下的城市為中等城市；城區(qū)常住人口100萬以上500萬以下的城市為大城市，其中300萬以上500萬以下的城市為Ⅰ型大城市，100萬以上300萬以下的城市為Ⅱ型大城市；城區(qū)常住人口500萬以上1000萬以下的城市為特大城市；城區(qū)常住人口1000萬以上的城市為超大城市。對288座城市進行分類，得到Ⅱ型小城市2座，Ⅰ型小城市41座，中等城市 90座，Ⅱ型大城市126座，Ⅰ型大城市16座，特大型城市9座以及超大型城市4座，然后分別對上述分類城市的PM2.5年均濃度和可持續(xù)發(fā)展效率取平均值，結(jié)果整理如表4所示。

表4 不同規(guī)模城市可持續(xù)發(fā)展效率比較

注：根據(jù)MaxDEA 7.8 Ultra軟件計算結(jié)果整理所得

由表4可知，隨著城市規(guī)模的擴大，PM2.5年均濃度基本呈現(xiàn)出了逐漸遞增的趨勢，而可持續(xù)發(fā)展效率并沒有表現(xiàn)出這種趨勢。Ⅱ型小城市的PM2.5年均濃度和可持續(xù)發(fā)展效率均達到了有效的狀態(tài)，Ⅰ型小城市除了PM2.5年均濃度略高于國家二級標準外，可持續(xù)發(fā)展效率也處于有效狀態(tài)。值得注意的是，城區(qū)常住人口50萬以上100萬以下的中等城市在PM2.5年均濃度和可持續(xù)發(fā)展效率兩方面均顯著優(yōu)于Ⅱ型大城市、Ⅰ型大城市以及特大型城市，這一結(jié)果足以引發(fā)我們對最優(yōu)城市規(guī)模的關(guān)注。近些年，隨著我國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，人口向城市的快速集中，使城市、特別是大城市越來越不堪重負，出現(xiàn)了人口膨脹、交通擁擠、住房困難、環(huán)境惡化、資源緊張、物價過高等“大城市病”。此外，超大型城市僅有4座，分別為北京、上海、天津和重慶，這些城市的PM2.5年均濃度雖然較高，但是其可持續(xù)發(fā)展效率卻優(yōu)于Ⅱ型大城市、Ⅰ型大城市以及特大型城市，其原因可能是由于這些城市均擁有巨額的期望產(chǎn)出(GDP、社會保障)抵消掉了非期望產(chǎn)出(PM2.5、城鎮(zhèn)登記失業(yè)率)帶來的負效應(yīng)。

(二)城市可持續(xù)發(fā)展效率影響因素實證結(jié)果分析

基于前文設(shè)定的Tobit回歸模型(4)，本文采用計量分析軟件 Stata15.0 對 Tobit模型的自變量進行逐一回歸，依次檢驗各影響因素對PM2.5約束下的可持續(xù)發(fā)展效率的影響。估計結(jié)果見表5。

1.政府規(guī)制(GOV)

城市年度財政支出占GDP的比重對可持續(xù)發(fā)展效率的彈性系數(shù)為正，并在1%的水平下顯著，這一結(jié)果表明政府在城市可持續(xù)發(fā)展中的推動作用非常重要，社會經(jīng)濟發(fā)展需要政府的宏觀調(diào)控，政府通過財政手段對市場經(jīng)濟進行干預(yù)，直接影響了城市的可持續(xù)發(fā)展狀況。

2.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(IND)

第三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值占GDP比重的估計系數(shù)在5%的水平下顯著為正。工業(yè)比重較高表明制造業(yè)、電力及建筑業(yè)等高耗能高污染產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值占社會總產(chǎn)值的比重較大，從而排放出較多的二氧化碳、二氧化硫以及可吸入顆粒物，這些作為非期望產(chǎn)出，對城市可持續(xù)發(fā)展效率的提高具有抑制作用，而第三產(chǎn)業(yè)比重的提升即產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化能夠促進霧霾約束下城市可持續(xù)發(fā)展效率的提升。因此，走新型工業(yè)化道路、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、積極發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)是促進城市可持續(xù)發(fā)展的主要途徑之一。

3.科教水平

城市科學(xué)技術(shù)支出占財政支出比重(TEC)以及教育支出占財政支出比重(EDU)兩個影響因素的估計系數(shù)均顯著為正，且教育投入對城市可持續(xù)發(fā)展效率的推動作用更加顯著。這一結(jié)果表明科教是可持續(xù)發(fā)展的重要推動力，科學(xué)教育有助于提升資源型城市的創(chuàng)新能力和提高勞動者的勞動技能，進而提高勞動生產(chǎn)率，同時采用新技術(shù)改進傳統(tǒng)工藝，延長產(chǎn)業(yè)鏈，從而更有效地促進資源集約利用，減少污染物的排放。

4.對外開放(FDI)

FDI與GDP比值的估計系數(shù)為正但未通過顯著性檢驗。這一結(jié)果表明在城市層面，外資依存度的提升并沒有帶來顯著的先進管理和技術(shù)溢出效應(yīng)，同時，“污染避難所” 假說在我國城市并不適用。

5.人口密度(LnPOP)

市轄區(qū)人口密度對可持續(xù)發(fā)展效率的影響盡管在統(tǒng)計意義上不顯著，但呈現(xiàn)出負相關(guān)關(guān)系，這說明人口密度對可持續(xù)發(fā)展效率存在一定的負向影響，較合理的解釋是：人口集聚對城市可持續(xù)發(fā)展的影響存在兩面性，一方面，人口集聚有利于城市規(guī)模效應(yīng)的發(fā)揮，促進城市可持續(xù)發(fā)展；另一方面，人口集聚也導(dǎo)致城區(qū)人口迅速膨脹、交通擁擠、住房緊張、環(huán)境惡化、就業(yè)困難等“城市病”問題，阻礙了城市的可持續(xù)發(fā)展。

表5 城市可持續(xù)發(fā)展效率影響因素回歸結(jié)果

注：*、**和***分別表示在10%、5%以及1%的水平下統(tǒng)計顯著，括號中的值為t值

四、研究結(jié)論與政策啟示

本文引進霧霾這一新的非期望產(chǎn)出，運用Super-SBM模型測度了2016年我國288座城市的可持續(xù)發(fā)展效率，并從城市總體、地區(qū)、行政等級、區(qū)域和城市規(guī)模五維視角對288座城市的可持續(xù)發(fā)展效率進行分類和比較分析，然后，運用Tobit模型實證分析了可持續(xù)發(fā)展效率的影響因素，得到以下結(jié)論：(1)霧霾約束下總體可持續(xù)發(fā)展效率水平不高，有效的城市僅有90座，無效的城市達到了198座；東北城市的PM2.5年均濃度和可持續(xù)發(fā)展效率均處于最優(yōu)狀態(tài)，而中部城市這兩項指標均處于最差狀態(tài)；4座直轄市的平均PM2.5年均濃度雖然最差，但是擁有較高的可持續(xù)發(fā)展效率，副省級城市的兩項指標均處于較優(yōu)狀態(tài)，而其他省會城市的兩項指標均處于較差狀態(tài)；珠三角城市除了PM2.5年均濃度略高于北部灣城市外，其可持續(xù)發(fā)展效率值遠高于其他城市群，京津冀和中原城市的兩項指標均處于最差狀態(tài)；城區(qū)常住人口50萬以上100萬以下的中等城市在PM2.5年均濃度和可持續(xù)發(fā)展效率兩方面均顯著優(yōu)于Ⅱ型大城市、Ⅰ型大城市以及特大型城市，超大型城市的PM2.5年均濃度雖然最高，但是其可持續(xù)發(fā)展效率卻優(yōu)于Ⅱ型大城市、Ⅰ型大城市以及特大型城市。(2)政府規(guī)制、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化與科教水平對城市可持續(xù)發(fā)展效率的提高具有顯著的促進作用；而對外開放與人口密度對城市可持續(xù)發(fā)展效率的影響并不顯著。

根據(jù)以上結(jié)論，可得到如下政策啟示：(1)必須充分考量城市發(fā)展過程中的資源消耗、環(huán)境約束，將生態(tài)文明建設(shè)置于突出地位，遵循生態(tài)城市化理念，走集約型、可持續(xù)的城市發(fā)展道路；(2)必須堅持不懈地踐行經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級發(fā)展戰(zhàn)略，不斷優(yōu)化城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進城市產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，構(gòu)筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化、技術(shù)先進、資源節(jié)約與環(huán)境友好的可持續(xù)產(chǎn)業(yè)體系；(3)應(yīng)該完善霧霾治理相關(guān)政策，提高環(huán)境標準，構(gòu)建以排污權(quán)交易、污染許可證、生態(tài)補償機制等手段為主的市場機制，實現(xiàn)源頭把關(guān)、過程控制和污染治理多重模式共存的環(huán)境規(guī)制政策，達到霧霾治理與提升城市可持續(xù)發(fā)展效率的目的；(4)要合理培育就業(yè)環(huán)境，合理調(diào)配流動人口，以避免由于人口過度集中帶來的各種社會問題，應(yīng)該以發(fā)展50萬～100萬人口的中型城市為主，盡量避免城市規(guī)模的盲目擴張。